JP7389591B2 - How to process flat wire - Google Patents
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Description
本発明は、平角線の加工方法に関する。 The present invention relates to a method for processing a rectangular wire.
自動車に搭載される回転電機(モータ)を構成するステータコイルでは、占積率向上のために平角線が導線として用られる。このような平角線は、平角線同士を接合してコイルを形成するための前加工として、平角線を所定の長さに切断する加工や、平角線の先端部の皮膜を剥離、そして、露出した導線部分のそれぞれの角部に面取りを施す加工がなされる(例えば特許文献1)。 In stator coils that constitute rotating electric machines (motors) installed in automobiles, rectangular wires are used as conducting wires to improve the space factor. This kind of flat wire is processed by cutting the flat wire to a predetermined length, peeling off the coating on the tip of the flat wire, and exposing it as a pre-processing process before joining the flat wires to form a coil. A process of chamfering each corner of the conductive wire portion is performed (for example, Patent Document 1).
上記面取り工程の1つとして、平角線に形成された切断面の端縁のうち、切断方向の一方側あるいは他方側に設けられた、切断方向と直交する方向に延在する端縁側に面取りする工程では、切断方向のいずれか一方の端縁側にのみ面取りが施され、他方の端縁側は、コイル成形時に他の平角線と溶接する面として面取りを施さずに残される。 As one of the above chamfering steps, chamfering is performed on the edge side of the cut surface formed on the rectangular wire, which is provided on one side or the other side of the cutting direction and extends in a direction perpendicular to the cutting direction. In the process, only one edge side in the cutting direction is chamfered, and the other edge side is left unchamfered as a surface to be welded to another flat wire during coil forming.
しかし後の溶接加工時に、切断工程で生じたダレが問題となる場合があった。つまり、切断面の切断方向一方の端縁側にはダレが生じるが、このダレが生じた側の面がコイル成形時に溶接面側になると、溶接面同士が上手く溶接されず、溶接不良を生じてしまうという課題があった。またこれに対して、常にダレ側に面取りを施し、その反対側、つまり、切断方向の下流側の面を溶接面とするように管理することも考えられるが、管理コストが増大する等、現実的ではなかった。 However, during the subsequent welding process, sag caused during the cutting process may sometimes become a problem. In other words, sagging occurs on one edge of the cut surface in the cutting direction, but if the side where this sag occurs becomes the welding surface during coil forming, the welding surfaces will not be properly welded together, resulting in poor welding. There was the issue of putting it away. Alternatively, it is possible to always chamfer the sag side and manage the welding surface on the opposite side, that is, on the downstream side in the cutting direction, but this would increase management costs and other problems. It wasn't on point.
ところで、従来の切断工程では、図7に示すように、一対のダイ刃42を平角線1の下面側に当てた状態で、一定の幅を有したパンチ刃41を平角線1の上面側から押し下げることにより、パンチ刃41の幅分だけ材料を切り落とし、平角線1を切断することが行われていた。しかしこの場合、パンチ刃41と同じ幅の切り落とし部Xの分だけ材料が無駄になり、歩留まりを悪化させる要因となっていた。
By the way, in the conventional cutting process, as shown in FIG. 7, with a pair of
そこで、歩留まり改善のためにパンチ刃とダイ刃のクリアランスを0あるいは極小にして(図3(a)のパンチ刃32とダイ刃33参照)、パンチ刃の押し込みにより平角線1をせん断し、余分な切り落とし部を発生させないようにすることができる。しかしこの場合、切断面に生じるダレが大きくなりやすく、上記の溶接不良の課題が顕著になってしまうという問題があった。
Therefore, in order to improve the yield, the clearance between the punch blade and the die blade is set to zero or extremely small (see
上記の課題を解決するため、本発明は、平角線に対してその一方側から第一の刃を押し当てるとともに、第二の刃を前記平角線の前記一方側と反対の他方側に押し当てて前記一方側へ押し下げることで、前記平角線をその長さ方向と直交する方向に切断し、所定の長さに切断する切断工程と、前記平角線の切断面の前記一方側の端縁および前記他方側の端縁のうちの前記一方側の端縁にのみ、加圧部材による加圧によって面取りする面取り工程とを有する平角線の加工方法であって、前記面取り工程は、受け部材の平坦面によって前記平角線の前記他方側の端縁の側を前記加圧部材の加圧方向と反対側から支持した状態で、前記加圧部材によって前記一方側の端縁の側を前記他方側の端縁の方向へ加圧して前記平角線を塑性変形させることにより行うことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention presses a first blade against a flat wire from one side thereof, and presses a second blade against the other side of the flat wire opposite to the one side. cutting the rectangular wire in a direction perpendicular to its length by pressing the rectangular wire downward toward the one side , and cutting the rectangular wire into a predetermined length; A method for processing a rectangular wire, comprising a chamfering step of chamfering only one end edge of the other end edge by applying pressure with a pressure member, wherein the chamfering step chamfers only one edge of the one side edge of the other side edge, the chamfering step While the other end edge side of the flat wire is supported by the surface from the side opposite to the pressing direction of the pressure member , the one end edge side is supported by the pressure member from the other side. It is characterized in that this is carried out by applying pressure in the direction of the edge to plastically deform the rectangular wire.
本発明によれば、平角線の面取り実施側と逆側に切断時のダレがある場合でも、その後の面取り工程における加圧によって平角線を塑性変形させることで、ダレを取り除くことができる。従って、平角線同士を溶接する際の溶接不良を防止することができる。 According to the present invention, even if there is a sag during cutting on the side opposite to the chamfering side of the rectangular wire, the sag can be removed by plastically deforming the rectangular wire by applying pressure in the subsequent chamfering step. Therefore, it is possible to prevent welding defects when welding flat wires together.
特に本発明の加工方法を用いれば、前述のようなダレの大きくなりやすい切断方法を採用した場合でも、上記の溶接不良を防止できるため、材料の歩留まりを改善することができる。 In particular, if the processing method of the present invention is used, even when the above-mentioned cutting method that tends to cause large sag is employed, the above-mentioned welding defects can be prevented, and the yield of the material can be improved.
本発明によれば、切断工程で生じたダレを面取り工程で取り除くことができ、その後の溶接不良を防止することができる。 According to the present invention, sagging caused in the cutting process can be removed in the chamfering process, and subsequent welding defects can be prevented.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
図1に示すように、平角線1は、導線としての銅線11の周囲を皮膜12が覆っており、その横断面が方形状をなしている。なお、図1および以降の図では、便宜上、その断面を完全な方形状としているが、実際にはその角部が曲面状をなしている。
As shown in FIG. 1, the
以下、図2~図5および図6のフロー図を用いて、本実施形態の平角線の加工方法を説明する。 The method for processing a rectangular wire according to the present embodiment will be described below with reference to flowcharts shown in FIGS. 2 to 5 and 6.
平角線1は、プレカット工程(図6のステップS1)により、長さ方向の2箇所に周状の切り込みL1、L2が入れられている。
The
そして、横剥離工程において、平角線1の対向する2面の皮膜が剥離される(ステップS2)。具体的には、図2(a)に示すように、平角線1の図の上側面と下側面で、長さ方向の切り込み(図1のL1、L2参照)に対向する位置に一対の剥離刃31を当てて図2(a)の紙面に直交する方向へスライドさせ、上面側と下面側の皮膜12を取り除く。これにより、図2(b)に示すように、平角線1には、その上側面と下側面の一部(図1の切り込みL1~切り込みL2に相当する区間)に銅線11が露出した露出部13が形成される。
Then, in the horizontal peeling step, the coatings on two opposing sides of the
次に、切断工程において、平角線1が所定の長さに切断される(ステップS3)。具体的には、図3(a)に示すように、平角線1の下面側からダイ刃33を押し当てて上面側からパンチ刃32を押し下げることで、平角線1を長さ方向に直交する方向にせん断し、所定の長さに切り取る。なお、切り取る側の平角線1の下面側に当て部材を設けて、せん断加工時に平角線1が倒れないようにすることもできる。
Next, in the cutting process, the
平角線1の長さ方向の切断位置は露出部13の位置であり、図3(b)に示すように、切断後の平角線1の先端部に露出部13が配置される。
The cutting position in the length direction of the
また、図3(a)に示すように、パンチ刃32とダイ刃33との長さ方向のクリアランスは略0に設定される。これにより、平角線1の無駄な切り落とし部分を生じないようにすることができるが、反面、加工後の平角線1の切断面14の上部に大きなダレが生じる(図4の平角線1のダレ部A参照。ただし、図4は図3(a)とはその上下が逆転している。また、図3(b)ではダレ部Aの記載を省略している)。
Further, as shown in FIG. 3(a), the clearance in the length direction between the
次に、面取り工程において、平角線1の切断面14と露出部13とによって形成される角部のうち、一方の(図3(b)の上側の)角部に対して面取りを施す(ステップS4)。言い換えると、切断面14の切断方向の一方側と他方側の端縁側の角部であって、本実施形態では幅広側の端縁側の角部の一方にのみ面取りを施す。
Next, in a chamfering step, one corner (upper side in FIG. 3(b)) of the corners formed by the
具体的には、図4に示すように、一方の露出部13を上側に向けた姿勢で、平角線1を受け部材35に載置する。なお図示例では、受け部材35側にダレ部Aが配置された場合を示している。
Specifically, as shown in FIG. 4, the
そして、加圧部材としてのコイニングパンチ34を、平角線1の上記角部にその上方から押し当てる。コイニングパンチ34には、平角線1に対向する側に、傾斜面である加圧面34aが設けられている。
Then, a coining
図5(a)に示すように、平角線1は、コイニングパンチ34に下方向(言い換えると、切断面14の切断方向他方の端縁の側)へ加圧されることで、その先端部上面側が加圧面34aに倣った形状に塑性変形し、面取りが施される。またこの加圧により、平角線1の下面側が受け部材35に押し当てられて平坦面化し、切断工程で形成されたダレ部Aが除去される。以上により、図5(b)に示すように、平角線1の先端部上面側に面取り部15が形成される。
As shown in FIG. 5(a), the
このように本実施形態では、面取りされる側とは反対側にダレ部Aが配置された場合でも、コイニングパンチ34による加圧により下面側を平坦面化してダレ部Aを除去することができる。なお本実施形態では、コイニングパンチ34による加圧方向が平角線1の切断方向と同じ方向である図の下方向である場合を示したが、下方向に対して角度を持って加圧した場合でも、加圧力の下方向の成分によりダレ部Aを取り除くことができるのはもちろんである。
In this manner, in this embodiment, even if the sagging portion A is placed on the opposite side to the side to be chamfered, the lower surface side can be flattened and the sagging portion A can be removed by applying pressure by the coining
ところで、この面取り側と反対側の、切断面14に略直交する面(図5(a)の下面)は、コイル成形時に溶接される溶接面である。つまり、本実施形態の面取り加工により、ステータコイル成形時の溶接面にダレ部Aが残ることを防止でき、平角線同士の溶接不良を防止できる。従って、図3(a)で示したようなダレが大きく生じる切断方法を採用した場合でも、上記溶接不良を防止できる。つまり本実施形態の加工方法により、溶接不良を防止すると共に、平角線1の材料の歩留まりを改善し、平角線1やステータコイルの製造コストの低減を両立することができる。
By the way, the surface (lower surface in FIG. 5(a)) opposite to this chamfered side and substantially perpendicular to the
また加圧による塑性変形で面取りを施すことにより、切削加工の場合と異なり、切り屑を生じることなく面取りをすることができる。従って、製造過程での品質管理上も好ましくなる。 Furthermore, by performing chamfering by plastic deformation due to pressure, chamfering can be performed without producing chips, unlike in the case of cutting. Therefore, it is also preferable in terms of quality control during the manufacturing process.
面取り工程を終えた平角線1は、その後、切断面14の幅狭側(図5(b)の左右側)の端縁によって形成される角部や、各露出部13側の長さ方向に延在する各端縁によって形成される角部に面取りを行う各面取り工程、および、横剥離工程と直交する面の皮膜を剥離する縦剥離工程を経た後、ステータコイルとして組み付けられる。なお、図6のフロー図にはこれらの工程は省略している。平角線1の各部への面取りにより、コイル成形時に、ステータコアのスロットへの平角線1の挿入性を確保することができる。
The
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.
1 平角線
11 銅線(導線)
12 皮膜
13 露出部
14 せん断面
15 面取り部
31 剥離刃
32 パンチ刃
33 ダイ刃
34 コイニングパンチ(加圧部材)
34a 加圧面
35 受け部材
A ダレ部
L1,L2 切り込み
1
12
Claims (1)
前記平角線の切断面の前記一方側の端縁および前記他方側の端縁のうちの前記一方側の端縁にのみ、加圧部材による加圧によって面取りする面取り工程とを有する平角線の加工方法であって、
前記面取り工程は、受け部材の平坦面によって前記平角線の前記他方側の端縁の側を前記加圧部材の加圧方向と反対側から支持した状態で、前記加圧部材によって前記一方側の端縁の側を前記他方側の端縁の方向へ加圧して前記平角線を塑性変形させることにより行うことを特徴とする平角線の加工方法。 By pressing a first blade against the flat wire from one side thereof, and pressing a second blade against the other side of the flat wire opposite to the one side and pushing it down toward the one side, the flat wire is a cutting step of cutting the material into a predetermined length in a direction perpendicular to its length;
Processing of a flat wire, comprising a chamfering step of chamfering only one edge of the one side edge and the other side edge of the cut surface of the flat wire by applying pressure with a pressure member. A method,
In the chamfering step, the other end edge of the rectangular wire is supported by the flat surface of the receiving member from the side opposite to the pressing direction of the pressing member , and the pressing member chamfers the one side. A method for processing a rectangular wire, characterized in that the processing is carried out by pressurizing the edge side toward the other edge to plastically deform the rectangular wire.
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